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基于人工智能的采用三相移调制双有源桥变换器建模与控制策略
Artificial Intelligence-Based Modeling and Control Strategy for Dual Active Bridge Converter With Triple Phase Shift Modulation
Jiawei Zhang · Jiaxiong Xu · Yile Dai · Miao Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
双有源桥（DAB）变换器因其优异的双向功率传输性能，已成为储能系统和直流电力系统的核心单元。为提升宽电压范围下的效率，常采用三相移（TPS）调制。本文针对现有DAB建模与控制策略的局限性，提出了一种基于人工智能的建模与控制方法，旨在优化变换器在复杂工况下的动态响应与转换效率。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中DC-DC级实现双向功率流的核心拓扑。在储能PCS中，宽电压范围下的效率优化是提升系统整体能效的关键。本文提出的基于AI的TPS调制策略，能够有效解决传统解析模型在复杂工况下精度不足的问题，有助于提升阳光电源储能产品...
基于集成线圈的自谐振耦合器混合无线电能传输
Hybrid Wireless Power Transfer With Self-Resonance Coupler Based on Integrated Coil
Zhongyu Dai · Yang Sun · Quan Gan · Yanhu Zhai 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文利用感应式（IPT）与电容式（CPT）无线电能传输在耦合器和调谐方法上的对偶性，设计了一种集成线圈以构建紧凑型混合无线电能传输（HPT）系统。通过线圈与极板共用能量传输通道，实现了磁场耦合与电场耦合的融合，有效提升了传输效率与功率密度。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源目前的电动汽车充电桩业务存在技术关联。虽然目前阳光电源充电桩产品以有线快充为主，但该研究提出的集成线圈与混合传输拓扑（HPT）在提升功率密度和系统紧凑性方面具有前瞻性。建议研发团队关注该技术在未来大功率无线充电场景下的应用潜力，特别是针对电动汽车自动充电及移动储...
含直流母线电压动态的序列分解构网型电力电子设备的小信号稳定性
Small-Signal Stability of Sequence-Decomposed Grid-Forming IBRs With DC-Link Voltage Dynamics
Qian Liu · Yanchang Liang · Zuan Zhang · Miao Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
随着构网型（GFM）逆变器在全球电网中的应用增加，负序电流的精确调节成为关键要求，这促使序列分解模块（SDM）被引入GFM控制架构。本文研究了引入SDM后，结合直流母线电压动态对GFM系统小信号稳定性的影响，为弱电网下电力电子设备的稳定运行提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源构网型（GFM）技术路线。随着PowerTitan及组串式逆变器在弱电网和孤岛场景下的应用增多，负序控制与直流母线电压的交互稳定性是提升系统支撑能力的核心。本文提出的稳定性分析方法可指导阳光电源iSolarCloud及PCS控制算法的优化，特别是针对不平衡故障下的负序电流抑制...
用于双三相永磁同步电机电流谐波补偿的改进型广义扩张状态观测器
An Improved Generalized Extended State Observer for Current Harmonic Compensation in Dual Three-Phase PMSMs
Xuefeng Zhang · Qiwei Xu · Yiru Miao · Xuan Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
针对双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）在逆变器非线性、非正弦反电动势及外部扰动下易产生大电流谐波的问题，本文提出了一种改进型广义扩张状态观测器（IGESO）以实现电流谐波抑制。该方法通过优化观测器结构，有效提升了系统对复杂扰动的估计精度与动态响应能力，从而改善了电机的运行性能。
解读: 该文献聚焦于多相电机控制算法，主要应用于高性能工业驱动领域。阳光电源目前的业务核心在于光伏逆变器、储能系统及风电变流器，与双三相电机驱动的直接关联度较低。然而，IGESO（广义扩张状态观测器）作为一种先进的扰动观测与补偿控制策略，其核心思想可借鉴至阳光电源的组串式逆变器或风电变流器控制中，用于提升在...
一种考虑电路非理想效应的TCM控制并网逆变器电感电流补偿方案
An Improved Inductor Current Compensation Scheme for TCM Controlled Grid-Tied Inverters Considering Circuit Nonidealities Effects
Jiaxiong Xu · Mingzhi Gao · Xin Zhang · Miao Yu · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
三角电流模式（TCM）控制因其实现全范围零电压开关（ZVS）的卓越能力，被广泛应用于中低功率并网逆变器。然而，时间延迟以及功率电感与开关管寄生电容间的谐振等实际电路非理想效应，会导致实际电感电流边界发生偏移。本文提出了一种改进的电流补偿方案，以优化TCM控制下的并网性能。
解读: 该研究直接针对TCM控制技术在并网逆变器中的应用，对于阳光电源的组串式逆变器及户用光伏产品线具有极高的参考价值。TCM控制能有效提升高频化逆变器的效率并减小磁性元件体积，是实现产品轻量化和高功率密度的关键。通过补偿电路非理想效应（如死区时间、寄生参数影响），可进一步提升逆变器在宽负载范围下的电流控制...
一种基于多核最大均值差异域自适应的磁芯损耗建模方法
A Magnetic Core Loss Modeling Method Based on Domain Adaptation Using Multiple Kernel Maximum Mean Discrepancy
Jing Chen · Yiyuan Liang · Xiangxi Li · Xinyu Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
磁芯损耗是影响电力设备效率、可靠性和紧凑性的关键指标。传统损耗模型在多变工况下精度不足。本文提出一种基于多核最大均值差异（MK-MMD）的域自适应磁芯损耗建模方法，旨在解决不同材料与复杂工况下的损耗预测难题，提升电力电子变换器的设计精度。
解读: 磁性元件是光伏逆变器（如组串式、集中式）及储能变流器（PowerTitan、ST系列PCS）的核心部件，其损耗直接决定了整机的效率与温升表现。该研究提出的域自适应建模方法，能够有效提升在复杂工况（如宽电压范围、高频开关）下对磁性元件损耗的预测精度。对于阳光电源而言，该技术可集成至研发仿真平台，优化电...
一种多电压等级直流配电系统的阻抗稳定性评估方法
An Impedance-Based Stability Assessment Methodology for DC Distribution Power System With Multivoltage Levels
Pengpeng Pan · Wu Chen · Liangcai Shu · Han Mu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
针对多电压等级、多直流母线及多变换器构成的复杂直流配电系统，传统基于Middlebrook准则的稳定性分析方法难以高效评估。本文提出了一种改进的阻抗稳定性评估方法，旨在解决复杂级联系统中的稳定性判别难题，为直流微电网及复杂电力系统的稳定运行提供理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的PowerTitan、PowerStack等储能系统及直流微电网解决方案具有重要参考价值。随着公司在工商业及电网侧储能项目中直流侧级联架构的增多，系统阻抗匹配与稳定性成为关键。该方法可优化PCS控制策略，提升多机并联运行的稳定性，有效规避复杂直流网络中的振荡风险，对提升iSola...
碳化硅功率器件结温提取技术综述
Junction Temperature Extraction for Silicon Carbide Power Devices: A Comprehensive Review
Huiqing Wen · Xiaoyu Li · Fei Zhang · Zifeng Qu 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
随着碳化硅（SiC）器件在电力电子领域的广泛应用，其高结温及剧烈波动带来的可靠性挑战日益凸显。本文全面综述了SiC器件结温提取的最新研究进展，探讨了不同提取方法在提升系统可靠性方面的应用价值，为解决SiC器件在高温环境下的性能评估与寿命预测提供了重要参考。
解读: 结温监测是提升阳光电源SiC产品可靠性的核心技术。在PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器中，SiC器件的高频化应用显著提升了功率密度，但热应力管理成为关键。通过引入先进的结温提取算法，可实现对SiC模块的实时热状态监控，从而优化iSolarCloud平台的故障预警模型，实现从“事后维护”向...
测量探头引入的SiC MOSFET阻抗导向瞬态不稳定性建模
Impedance-Oriented Transient Instability Modeling of SiC mosfet Intruded by Measurement Probes
Zheng Zeng · Xin Zhang · Frede Blaabjerg · Linjing Miao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
由于SiC MOSFET极快的开关速度，其对功率器件、电路布局及测量探头的寄生参数极其敏感。本文旨在揭示测量探头寄生参数对SiC MOSFET瞬态稳定性的影响机制，解决工业应用中因测量引入的不稳定性难题，为高频功率变换器的设计与测试提供理论支撑。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器和PowerTitan等储能系统中大规模应用SiC器件以提升功率密度和效率，高频开关带来的寄生参数敏感性已成为研发测试的重点。本文研究的测量探头干扰机制，直接关系到公司在研发阶段对SiC驱动电路优化及瞬态波形分析的准确性。建议研发团队在进行高频功率模块测试时，需严格评估...
谐波减速器云台伺服系统速度波动抑制的位置域迭代学习前馈控制
Position Domain Iterative Learning Feedforward Control for Speed Fluctuation Suppression in Gimbal Servo System With Harmonic Drive
Yangyang Shi · Xiangwen Chen · Miao Peng · Shengfu Cao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种位置域迭代学习前馈控制（PDILFC）方法，旨在抑制由谐波减速器非线性运动误差引起的云台伺服系统速度波动。利用运动误差和输出速度误差的周期性特征，结合位置域控制与前馈控制策略，有效提升了系统的跟踪精度与稳定性。
解读: 该文献探讨的精密伺服控制与谐波减速器误差补偿技术，主要应用于高精度云台或机器人领域。对于阳光电源而言，虽然核心业务聚焦于光伏、储能及风电，但该控制算法中关于“位置域迭代学习”的思想，可借鉴用于风电变流器中变桨系统的精密控制，或在iSolarCloud智能运维平台中针对旋转类机械部件（如风机偏航/变桨...
具有自电压平衡功能的输出串联型模块化DC-DC变换器用于集成可变能源
Output-Series Modular DC–DC Converter With Self-Voltage Balancing for Integrating Variable Energy Sources
Changjiang Sun · Miao Zhu · Xin Zhang · Jingjing Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
输出串联型模块化DC-DC变换器（OSMDC）凭借高升压能力，成为集成分布式可再生能源的有效方案。针对各能源输入功率不均导致的输出端电压失衡问题，本文提出了一种自电压平衡控制策略，旨在提升多输入系统在可变能源接入场景下的稳定性和可靠性。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及储能系统（如PowerStack）具有重要的参考价值。在光伏组串或储能电池簇接入时，输入功率的差异性常导致直流侧电压不平衡，影响系统效率与寿命。该自平衡拓扑可优化多路输入架构，减少对复杂外部均衡电路的依赖，提升系统功率密度。建议研发团队评估该拓扑在大型地面电站及工商...
一种基于对比学习的DC/DC降压变换器软故障检测与诊断新方法
A Novel Soft Fault Detection and Diagnosis Method for a DC/DC Buck Converter Based on Contrastive Learning
Jigui Miao · Yang Liu · Quan Yin · Binlei Ju 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
DC/DC变换器是电力电子系统的核心部件，在环境应力下其组件参数会逐渐退化，导致软故障，影响系统可靠性。本文提出了一种基于对比学习的软故障检测与诊断方法，旨在有效识别此类异常，提升变换器的运行稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）具有极高价值。阳光电源的DC/DC变换电路是光伏MPPT及储能PCS的核心，组件参数退化导致的软故障往往难以通过传统阈值法检测。引入对比学习等深度学习技术，可显著提升iSolarCloud智能运维平台对设备早期...
基于互感耦合的多芯片SiC功率模块动态均流方法
A Dynamic Current Sharing Method for Multichip SiC Power Modules Based on Mutual Couplings
Xun Liu · Erping Deng · Xu Gao · Yifan Song 等10人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2026年1月 · Vol.16
多芯片SiC功率模块因寄生电感失配导致动态电流不均衡，引发局部过热并影响长期可靠性。本文提出考虑互感耦合的设计准则与均流方法，结合响应面分析优化布局，将动态电流不均衡度从98%降至5%，并通过仿真与实验验证。
解读: 该研究直接支撑阳光电源在高功率密度组串式逆变器（如SG320HX）、ST系列储能变流器及PowerTitan系统中对SiC功率模块的可靠性设计。互感耦合建模与布局优化可显著提升SiC模块在高频开关下的动态均流能力，降低热应力，延长模块寿命。建议在下一代1500V+高压平台产品中导入该布局设计方法，并...
一种改进的广义扩展状态观测器在双三相永磁同步电机电流谐波补偿中的应用
An Improved Generalized Extended State Observer for Current Harmonic Compensation in Dual Three-Phase PMSMs
Xuefeng Zhang · Qiwei Xu · Yiru Miao · Xuan Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
双三相永磁同步电机（DTP - PMSM）存在在逆变器非线性、非正弦反电动势和外部干扰等情况下易出现较大定子电流谐波的缺点。为解决该问题，本文提出了一种用于电流谐波抑制的改进广义扩展状态观测器（IGESO）。首先，探究了传统干扰观测器中低频和高频周期性干扰观测之间的关系。其次，采用陷波器对传统广义扩展状态观测器（GESO）结构进行优化，以避免在观测两种不同频率干扰时产生相互干扰。然后，提出了一种新的观测器极点设计原则，该原则可分别控制周期性干扰的抑制频率范围和衰减程度。此外，还给出了与其他策略的...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项改进型广义扩张状态观测器（IGESO）技术对我们在电机驱动和电能变换领域具有重要应用价值。双三相永磁同步电机在逆变器非线性、反电动势畸变和外部扰动下易产生定子电流谐波问题，这与我们光伏逆变器、储能变流器以及新能源汽车驱动系统面临的核心挑战高度契合。 该技术的创新点在于...
序分解型构网逆变器的小信号同步稳定性
Small-Signal Synchronization Stability of Sequence-Decomposed Grid-Forming IBRs
Qian Liu · Yanchang Liang · Zuan Zhang · Miao Wang 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年12月
为便于继电保护操作并缓解电压不平衡状况，近期规范要求基于并网电压源型逆变器的电源（GFM IBRs）采用负序控制。为满足这一要求，必须在控制系统中集成序分解模块（SDMs）以检测和提取序分量。然而，SDMs的引入会在dq坐标系中引发交叉耦合效应，可能使GFM IBRs易受次同步振荡（SSOs）影响，而此前这方面尚未得到深入研究。本研究弥补了这一空白，首先利用含SDMs的GFM IBRs的单输入单输出小信号模型探究稳定性问题。为降低SSO不稳定风险，基于基本混合同步控制原理，提出了一种阻尼增强控制...
解读: 从阳光电源构网型逆变器产品线的技术演进视角来看，这项关于序分量解耦控制的同步稳定性研究具有重要的工程应用价值。当前电网规范要求构网型逆变器具备负序控制能力，以应对不平衡电压工况并保障继电保护装置的正确动作，这与阳光电源在复杂电网环境下的产品适应性需求高度契合。 该论文揭示的核心问题——序分量解耦模...
基于混合桥臂的海上风电汇集与高压直流输电枢纽站：支持启动的实现与运行
Hybrid-Arm-Based Offshore Station for Wind Power Collection and HVDC Transmission: Implementation and Operation Supporting Startup
Zhankui ZHANG · Baichuan TENG · Jianjun MA · Miao ZHU · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年9月
启动问题是海上风电汇集与传输系统的关键挑战。本文提出一种具备非对称双向功率传输能力的新型海上换流站设计。通过在桥臂不同相中集成模块化多电平单元与二极管组件，采用特殊混合桥臂结构，减小了设备占地并降低了成本。正常运行时，该站实现电压提升及风电场至陆上站的功率输送；启动阶段则反向传输启动功率。文中提出了相应的控制策略，并通过仿真与硬件在环实验验证了其在典型工况下的运行性能。
解读: 该混合桥臂换流站技术对阳光电源的大功率变流产品线具有重要参考价值。其创新的非对称桥臂结构可启发ST系列储能变流器和SG系列集中式逆变器的拓扑优化,特别是在降低器件数量和系统成本方面。文中提出的启动控制策略对构建大型储能电站的黑启动能力具有借鉴意义。此外,该技术的双向功率传输特性也可应用于PowerT...
一种数据驱动的混合鲁棒优化方法用于考虑不同风电生产商策略的微电网运营商参与备用市场
A data-driven hybrid robust optimization approach for microgrid operators in the energy reserve market considering different wind power producers’ strategies
Guowei Xiao · Miao Zhang · Weiqiang Huang · Zihao Mo 等6人 · Applied Energy · 2025年5月 · Vol.386
近年来，越来越多的研究表明，风电生产商（WPP）具备提供备用容量的潜力，从而使其能够在备用市场中获利。然而，风力发电固有的不确定性可能影响该服务的稳定性。因此，WPP需要制定能够兼顾风电不确定性并服务于微电网（MG）的容量策略。此外，微电网内部备用容量的不合理分配可能导致总运行成本增加。为解决这一问题，本文提出了一种新的能量管理框架，旨在优化微电网在日前能量备用市场中的联合调度。具体而言，采用信息间隙决策理论（IGDT）方法对WPP的容量策略进行建模，以考虑风电功率的不确定性；同时，利用数据驱动...
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器及微网能量管理系统具有重要应用价值。论文提出的数据驱动鲁棒优化方法可应用于PowerTitan储能系统的日前调度策略,通过IGDT建模风电不确定性,优化储能容量配置降低运营成本。该框架可集成至iSolarCloud平台,提升微网在辅助服务市场的收益能力,同时为GFM...
基于线性菲涅尔滤光-聚光结构的新型太阳能分频光伏-聚热混合转换系统：实验装置与应用分析
A novel solar spectrum splitting PV-CPT hybrid conversion system based on linear Fresnel filter-concentrator structure: Experimental device and application analysis
Jialu Tian · Guijia Zhang · Haojin Wu · Shiquan Shan 等8人 · Applied Energy · 2025年10月 · Vol.396
摘要 本研究探讨了光伏-聚热（PV-CPT）太阳能高效转换技术，将多层选择性滤光膜集成至线性菲涅尔聚光结构中，实现全光谱分频与剩余光谱的聚焦利用。针对硅基光伏电池设计的光学滤光片在响应波段内具有高透射率，可将60.7%的太阳能量用于光伏发电。未被利用的剩余光谱则由线性菲涅尔选择性滤光场反射并聚焦至热能接收器。本文分析了三种典型的热能利用方式——有机朗肯循环（ORC）、甲醇分解（MD）以及与蒸汽朗肯循环（SRC）耦合——用于聚热转换（CPT），并通过㶲效率评估揭示不可逆损失的产生机制。基于ORC、...
解读: 该光伏-光热混合发电技术对阳光电源SG系列光伏逆变器产品具有重要启示。研究中硅基光伏组件响应波段透射率达60.7%,剩余光谱用于热发电,系统综合发电效率最高达32.65%。这为阳光电源多能互补系统设计提供新思路:可结合ST系列储能变流器与光热发电系统耦合,通过先进MPPT算法优化光谱分离后的光伏发电...
基于光谱分束聚光光伏热与双级有机朗肯循环集成系统的㶲与能量参数评估
Exergetic and energetic parametric evaluation of integrated spectral beam splitting concentrated photovoltaic thermal and two-stage organic Rankine cycle system
Ahmed Elsay · Beiyuan Zhang · Zheng Miao · Guanglin Liu 等6人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.324
摘要 随着化石能源储量的减少和环境问题的加剧，基于太阳能的热电联供系统日益受到关注。有机朗肯循环是一种有前景的技术，可高效地将聚光光伏热系统产生的热量转化为电能。本研究提出将光谱分束聚光光伏热系统与近年来在有机朗肯循环领域的最新进展——双级有机朗肯循环相结合，后者以其结构简单且能提高发电输出而著称，旨在优化太阳能在发电和热能利用方面的综合效率。研究目标是利用EES和MATLAB分析关键设计参数对各子系统性能的影响，并在不同大气条件下评估集成系统的整体表现。通过将两个子系统的模拟结果与已有文献数据...
解读: 该光伏光热耦合有机朗肯循环技术对阳光电源光储热一体化系统具有重要参考价值。研究中的光谱分束CPV/T系统与双级ORC集成方案,可启发SG系列逆变器在高辐照场景下的MPPT优化策略,特别是600-1000W/m²工况下效率提升57.94%的表现,为ST储能系统的热电联供场景提供设计依据。2.83的热电...
权重因子与结构参数对拓扑优化液冷板性能的影响
Effect of weight factor and structural parameter on performance of topology optimization liquid-cooled plates
Xiangqiang Kong · Yijian Zhang · Wanke Hou · Xichun Miao 等6人 · Solar Energy · 2025年11月 · Vol.301
液冷板可用于有效降低光伏（PV）面板温度并提高其光电转换效率。本文采用基于计算机仿真的拓扑优化模型，研究液冷板的热力与水力性能，目标在于最大化传热效率的同时最小化功率耗散。随后设计了多种具有不同出口布置的液冷板结构。仿真结果与实验数据吻合良好，最大误差不超过5%。在此模型基础上，引入权重因子以在拓扑优化（TO）液冷板的传热效率与水力性能之间实现最佳权衡。研究发现，当权重因子为0.6时，TO液冷板的整体热力与水力性能达到最优。相较于直通道型液冷板，TO液冷板表现出更优越的综合性能：热源最高温度降低...
解读: 该拓扑优化液冷板技术对阳光电源光伏逆变器、储能PCS及充电桩产品具有重要应用价值。研究表明权重因子0.6时可实现传热与水力性能最优平衡,最高温度降低23.11K,压降减少58.47Pa。这为SG系列大功率逆变器、ST系列PCS的功率器件散热设计提供优化方向,特别是SiC/GaN器件的高热流密度管理。...